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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024177895
(43)【公開日】2024-12-24
(54)【発明の名称】ドラムユニット
(51)【国際特許分類】
   G03G 15/02 20060101AFI20241217BHJP
【FI】
G03G15/02 103
【審査請求】未請求
【請求項の数】11
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023096290
(22)【出願日】2023-06-12
(71)【出願人】
【識別番号】000005267
【氏名又は名称】ブラザー工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100135013
【弁理士】
【氏名又は名称】西田 隆美
(72)【発明者】
【氏名】阿部 晃治
【テーマコード(参考)】
2H200
【Fターム(参考)】
2H200FA02
2H200GA12
2H200GA23
2H200HA12
2H200HB03
2H200HB30
2H200HB32
2H200LB02
2H200LB08
2H200LB13
2H200LB14
(57)【要約】
【課題】ワイヤのクリーニングを行わないときに、ドラムフレームにクリーナを収納できるドラムユニットを提供する。
【解決手段】ドラムフレームは、第1方向の一端部に位置するガイドフレーム73と、帯電器80を支持する帯電器フレーム77と、を有する。帯電器80は、クリーナ83を有する。クリーナ83は、ワイヤ81に沿って第1方向に移動することにより、ワイヤ81をクリーニングする。クリーナ83が第1方向の一端部に位置する状態において、クリーナ83は、第2方向においてガイドフレーム73と帯電器フレーム77との間に位置する。また、クリーナ83は、操作部85を有する。クリーナ83が第1方向の一端部に位置する状態において、操作部85は、第3方向において、ガイドフレーム73と帯電器フレーム77の間から突出する。
【選択図】図10
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1方向に延びるドラム軸について回転可能な感光体ドラムと、
前記感光体ドラムを有するドラムフレームであって、前記第1方向と交差する第2方向における一端部に前記感光体ドラムが位置するドラムフレームと、
前記感光体ドラムの表面を帯電させる帯電器と、
を備えたドラムユニットであって、
前記ドラムフレームは、
前記第1方向の一端部に位置するガイドフレームと、
前記帯電器を支持する帯電器フレームと、
を有し、
前記帯電器は、
前記第1方向に延びるワイヤと、
前記ワイヤに沿って前記第1方向に移動することにより、前記ワイヤをクリーニングするクリーナと、
を有し、
前記クリーナが前記第1方向の一端部に位置する状態において、前記クリーナは、前記第2方向において前記ガイドフレームと前記帯電器フレームとの間に位置し、かつ、前記第1方向および前記第2方向と交差する第3方向において、前記ガイドフレームと前記帯電器フレームの間から突出する操作部を有することを特徴とする、ドラムユニット。
【請求項2】
請求項1に記載のドラムユニットであって、
前記ドラムフレームは、現像ローラを有する現像カートリッジが前記ドラムフレームに装着された場合に前記現像カートリッジが配置される装着空間を有し、
前記装着空間に前記現像カートリッジが配置された状態において、前記現像ローラが前記感光体ドラムに接触し、
前記クリーナは、
前記ワイヤを挟むクリップ
を有し、
前記操作部は、前記クリップから前記装着空間へ向けて延びることを特徴とする、ドラムユニット。
【請求項3】
請求項2に記載のドラムユニットであって、
前記クリーナが前記第1方向の一端部に位置する状態において、前記操作部は、前記ガイドフレームと前記帯電器フレームとの間から、前記装着空間へ向けて突出することを特徴とする、ドラムユニット。
【請求項4】
請求項2または請求項3に記載のドラムユニットであって、
前記帯電器フレームは、
前記第1方向に延びるレールであって、前記操作部を支持するレール
を有することを特徴とする、ドラムユニット。
【請求項5】
請求項4に記載のドラムユニットであって、
前記操作部は、前記第2方向に凹む操作部溝を有し、
前記第2方向における前記レールの端部が、前記操作部溝に嵌まることを特徴とする、ドラムユニット。
【請求項6】
請求項5に記載のドラムユニットであって、
前記操作部は、前記操作部溝と向かい合う操作部突起を有し、
前記第2方向における前記レールの端部は、前記第2方向において前記操作部溝と前記操作部突起との間に位置し、前記操作部突起が嵌まるレール溝を有することを特徴とする、ドラムユニット。
【請求項7】
請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のドラムユニットであって、
前記帯電器は、
前記感光体ドラムと前記ワイヤとの間に位置するグリッド
をさらに有し、
前記クリーナは、
前記グリッドに接触するフィルム
をさらに有することを特徴とする、ドラムユニット。
【請求項8】
請求項1に記載のドラムユニットであって、
前記感光体ドラムである第1感光体ドラムと、
前記第1感光体ドラムから、前記第3方向に離れて位置する第2感光体ドラムと、
を備え、
前記ドラムフレームは、
前記第1感光体ドラムに接触する第1現像ローラを有する第1現像カートリッジが配置される第1装着空間と、
前記第2感光体ドラムに接触する第2現像ローラを有する第2現像カートリッジが配置される第2装着空間と、
を有し、
前記帯電器フレームおよび前記帯電器は、前記第3方向において、前記第1装着空間と前記第2装着空間との間に位置することを特徴とする、ドラムユニット。
【請求項9】
請求項8に記載のドラムユニットであって、
前記第2現像カートリッジを前記第2感光体ドラムへ向けて押圧する押圧部材
をさらに有し、
前記クリーナが前記第1方向の一端部に位置する状態において、前記クリーナは、前記第2方向において前記押圧部材と前記帯電器フレームとの間に位置することを特徴とする、ドラムユニット。
【請求項10】
請求項9に記載のドラムユニットであって、
前記押圧部材は、前記ガイドフレームに位置することを特徴とする、ドラムユニット。
【請求項11】
請求項1に記載のドラムユニットであって、
前記ガイドフレームは、
現像ローラを有する現像カートリッジが装着される場合に、前記現像カートリッジの一部分が挿入されるガイド溝
を有することを特徴とする、ドラムユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、ドラムユニットに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、レーザプリンタやLEDプリンタ等の電子写真方式の画像形成装置が知られている。従来の画像形成装置については、例えば、特許文献1に記載されている。特許文献1の画像形成装置は、現像ローラを有する現像カートリッジと、感光体ドラムを有するドラムユニットと、を備える。現像カートリッジは、ドラムユニットに装着される。また、現像カートリッジが装着されたドラムユニットは、画像形成装置に装着される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2010-079134号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
また、特許文献1のドラムユニットは、スコロトロン型の帯電器を有する。スコロトロン型の帯電器は、帯電用のワイヤと、クリーナとを有する。クリーナは、ワイヤに沿って移動する。これにより、ワイヤのクリーニングが行われる。この種の帯電器を有するドラムユニットでは、ワイヤのクリーニングを行わないときに、クリーナを配置するスペースが必要となる。
【0005】
本開示は、ワイヤのクリーニングを行わないときに、ドラムフレームにクリーナを収納できるドラムユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
第1開示は、第1方向に延びるドラム軸について回転可能な感光体ドラムと、前記感光体ドラムを有するドラムフレームであって、前記第1方向と交差する第2方向における一端部に前記感光体ドラムが位置するドラムフレームと、前記感光体ドラムの表面を帯電させる帯電器と、を備えたドラムユニットであって、前記ドラムフレームは、前記第1方向の一端部に位置するガイドフレームと、前記帯電器を支持する帯電器フレームと、を有し、前記帯電器は、前記第1方向に延びるワイヤと、前記ワイヤに沿って前記第1方向に移動することにより、前記ワイヤをクリーニングするクリーナと、を有し、前記クリーナが前記第1方向の一端部に位置する状態において、前記クリーナは、前記第2方向において前記ガイドフレームと前記帯電器フレームとの間に位置し、かつ、前記第1方向および前記第2方向と交差する第3方向において、前記ガイドフレームと前記帯電器フレームの間から突出する操作部を有することを特徴とする。
【0007】
第2開示は、第1開示のドラムユニットであって、前記ドラムフレームは、現像ローラを有する現像カートリッジが前記ドラムフレームに装着された場合に前記現像カートリッジが配置される装着空間を有し、前記装着空間に前記現像カートリッジが配置された状態において、前記現像ローラが前記感光体ドラムに接触し、前記クリーナは、前記ワイヤを挟むクリップを有し、前記操作部は、前記クリップから前記装着空間へ向けて延びることを特徴とする。
【0008】
第3開示は、第2開示のドラムユニットであって、前記クリーナが前記第1方向の一端部に位置する状態において、前記操作部は、前記ガイドフレームと前記帯電器フレームとの間から、前記装着空間へ向けて突出することを特徴とする。
【0009】
第4開示は、第2開示または第3開示のドラムユニットであって、前記帯電器フレームは、前記第1方向に延びるレールであって、前記操作部を支持するレールを有することを特徴とする。
【0010】
第5開示は、第4開示のドラムユニットであって、前記操作部は、前記第2方向に凹む操作部溝を有し、前記第2方向における前記レールの端部が、前記操作部溝に嵌まることを特徴とする。
【0011】
第6開示は、第5開示のドラムユニットであって、前記操作部は、前記操作部溝と向かい合う操作部突起を有し、前記第2方向における前記レールの端部は、前記第2方向において前記操作部溝と前記操作部突起との間に位置し、前記操作部突起が嵌まるレール溝を有することを特徴とする。
【0012】
第7開示は、第1開示から第6開示のいずれか一開示のドラムユニットであって、前記帯電器は、前記感光体ドラムと前記ワイヤとの間に位置するグリッドをさらに有し、前記クリーナは、前記グリッドに接触するフィルムをさらに有することを特徴とする。
【0013】
第8開示は、第1開示のドラムユニットであって、前記感光体ドラムである第1感光体ドラムと、前記第1感光体ドラムから、前記第3方向に離れて位置する第2感光体ドラムと、を備え、前記ドラムフレームは、前記第1感光体ドラムに接触する第1現像ローラを有する第1現像カートリッジが配置される第1装着空間と、前記第2感光体ドラムに接触する第2現像ローラを有する第2現像カートリッジが配置される第2装着空間と、を有し、前記帯電器フレームおよび前記帯電器は、前記第3方向において、前記第1装着空間と前記第2装着空間との間に位置することを特徴とする。
【0014】
第9開示は、第8開示のドラムユニットであって、前記第2現像カートリッジを前記第2感光体ドラムへ向けて押圧する押圧部材をさらに有し、前記クリーナが前記第1方向の一端部に位置する状態において、前記クリーナは、前記第2方向において前記押圧部材と前記帯電器フレームとの間に位置することを特徴とする。
【0015】
第10開示は、第9開示のドラムユニットであって、前記押圧部材は、前記ガイドフレームに位置することを特徴とする。
【0016】
第11開示は、第1開示のドラムユニットであって、前記ガイドフレームは、現像ローラを有する現像カートリッジが装着される場合に、前記現像カートリッジの一部分が挿入されるガイド溝を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【0017】
第1開示~第11開示によれば、ガイドフレームと帯電器フレームとの間の空間に、クリーナを配置できる。これにより、ワイヤのクリーニングを行わないときに、ドラムフレームにクリーナを収納できる。
【0018】
また、第2開示によれば、現像カートリッジを取り外した状態で、その現像カートリッジの現像ローラが接触する感光体ドラムを帯電させる帯電器をクリーニングするクリーナを操作できる。
【0019】
また、第4開示によれば、帯電器フレームが操作部を支持する。これにより、操作部の撓みを抑制できる。また、操作部の撓みを抑制しつつ、操作部を第1方向に移動させることができる。
【0020】
また、第5開示によれば、レールが操作部溝に嵌まることにより、操作部の撓みをより抑制できる。
【0021】
また、第6開示によれば、レールから操作部が外れることを抑制できる。
【0022】
また、第7開示によれば、ワイヤだけではなくグリッドもクリーニングできる。
【図面の簡単な説明】
【0023】
図1】画像形成装置の概略図である。
図2】現像カートリッジの斜視図である。
図3】現像カートリッジの斜視図である。
図4】現像カートリッジを、第1方向に対して垂直な面で切断した断面図である。
図5】ドラムユニットの斜視図である。
図6】第1金属プレート、第1ガイドフレーム、および第1押圧部材の斜視図である。
図7】第1押圧部材の付近におけるドラムユニットの部分斜視図である。
図8】第2金属プレート、第2ガイドフレーム、および第2押圧部材の斜視図である。
図9】第2押圧部材の付近におけるドラムユニットの部分斜視図である。
図10】第1押圧部材の斜視図である。
図11】第1押圧部材の斜視図である。
図12】ドラムユニットに現像カートリッジを装着する途中、または、ドラムユニットから現像カートリッジを取り外す途中における、ドラムユニットおよび現像カートリッジの断面図である。
図13】ドラムユニットに現像カートリッジが装着された状態における、ドラムユニットおよび現像カートリッジの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0024】
以下、本開示の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【0025】
なお、以下では、感光体ドラムのドラム軸が延びる方向を「第1方向」と称する。また、ドラムフレームの感光体ドラムが位置する一端部とドラムフレームの他端部とが並ぶ方向「第2方向」と称する。また、クリーナの操作部が突出する方向を「第3方向」と称する。
【0026】
第1方向と第2方向とは、互いに交差する。例えば、第1方向と第2方向とは、互いに直交する。第2方向と第3方向とは、互いに交差する。例えば、第2方向と第3方向とは、互いに直交する。第3方向と第1方向とは、互いに交差する。例えば、第3方向と第1方向とは、互いに直交する。
【0027】
<1.画像形成装置の構成>
図1は、画像形成装置100の概要図である。この画像形成装置100は、電子写真方式のプリンタである。具体的には、画像形成装置100は、レーザプリンタまたはLEDプリンタである。図1に示すように、画像形成装置100は、本体フレーム101、ドラムユニット2、および4つの現像カートリッジ1を備える。
【0028】
4つの現像カートリッジ1は、ドラムユニット2に装着可能である。また、4つの現像カートリッジ1が装着されたドラムユニット2は、本体フレーム101に装着可能である。ドラムユニット2は、本体フレーム101に対して第3方向に移動することにより、本体フレーム101に装着される。
【0029】
4つの現像カートリッジ1は、一例として、第3方向において、イエローのトナーを収容する現像カートリッジ1、マゼンタのトナーを収容する現像カートリッジ1、シアンのトナーを収容する現像カートリッジ1、ブラックのトナーを収容する現像カートリッジ1の順に配列されている。画像形成装置100は、現像カートリッジ1から供給されるトナーにより、印刷用紙の表面に画像を印刷する。
【0030】
<2.現像カートリッジの構成>
図2および図3は、現像カートリッジ1の斜視図である。図4は、現像カートリッジ1を、第1方向に対して垂直な面で切断した断面図である。図2図4に示すように、現像カートリッジ1は、筐体10、現像ローラ20、ギア部40、およびメモリアセンブリ50を備えている。
【0031】
<2-1.筐体>
筐体10は、トナーを収容可能な容器である。筐体10は、第1端面11と第2端面12とを有する。第1端面11は、第1方向における筐体10の一端部に位置する。第2端面12は、第1方向における筐体10の他端部に位置する。第1端面11と第2端面12とは、第1方向において互いに離れている。
【0032】
筐体10の内部には、収容室13が設けられている。トナーは、収容室13に収容される。また、図4に示すように、筐体10は開口14を有する。開口14は、第2方向における筐体10の一端部に位置する。筐体10の外部空間と、収容室13とは、開口14を介して連通する。
【0033】
筐体10は、第1外表面16と第2外表面17とを有する。第1外表面16は、第3方向における筐体10の一端部に位置する。第2外表面17は、第3方向における筐体10の他端部に位置する。第1外表面16と第2外表面17とは、第3方向において互いに離れている。開口14は、第3方向において、第2外表面17よりも第1外表面16の近くに位置する。
【0034】
また、筐体10は、第1凹部181および第1突起182を有する。第1凹部181および第1突起182は、第1方向における第2外表面17の一端部に位置する。第1凹部181は、第2外表面17から第1外表面16へ向けて、第2方向に凹む。第1突起182は、第1凹部181から、第1外表面16とは反対側へ向けて、第3方向に突出する。ドラムユニット2に現像カートリッジ1が装着された状態において、第1突起182は、後述する第1押圧部材91と第3方向に向かい合う。
【0035】
また、筐体10は、第2凹部191および第2突起192を有する。第2凹部191および第2突起192は、第1方向における第2外表面17の他端部に位置する。第2凹部191は、第2外表面17から第1外表面16へ向けて、第3方向に凹む。第2突起192は、第2凹部191から、第1外表面16とは反対側へ向けて、第3方向に突出する。ドラムユニット2に現像カートリッジ1が装着された状態において、第2突起192は、後述する第2押圧部材92と第3方向に向かい合う。
【0036】
<2-2.現像ローラ>
現像ローラ20は、第1方向に延びる現像軸について回転可能なローラである。現像ローラ20は、筐体10の開口14に位置する。すなわち、現像ローラ20は、第2方向における筐体10の一端部に位置する。現像ローラ20は、現像ローラ本体21と現像シャフト22とを有する。現像ローラ本体21は、第1方向に延びる円筒状の部材である。現像ローラ本体21は、例えば、弾性を有するゴムからなる。現像シャフト22は、現像ローラ本体21を貫通して第1方向に延びる円柱状の部材である。現像ローラ本体21は、現像シャフト22に対して固定される。現像シャフト22は、金属または導電性を有する樹脂からなる。
【0037】
第1方向における現像シャフト22の一端部は、ギア部40に含まれる現像ローラギアに取り付けられる。第1方向における現像シャフト22の他端部は、筐体10の第2端面12に、軸受を介して支持される。現像ローラギアが回転すると、現像シャフト22および現像ローラ本体21は、現像軸について回転する。筐体10内のトナーは、現像ローラ本体21の外周面に担持される。
【0038】
また、図2および図3に示すように、現像カートリッジ1は、第1カラー23および第2カラー24を有する。第1カラー23は、第1方向における現像シャフト22の一端部に装着される。第2カラー24は、第1方向における現像シャフト22の他端部に装着される。第1カラー23および第2カラー24は、現像軸を中心とする円筒状の外周面を有する。第1カラー23および第2カラー24は、現像シャフト22に対して、現像軸について回転可能であってもよい。
【0039】
<2-3.ギア部>
ギア部40は、筐体10の第1端面11に位置する。ギア部40は、ギアカバー41と、カップリング42と、複数のギアとを有する。ギアカバー41は、筐体10の第1端面11に取り付けられている。具体的には、ギアカバー41は、筐体10の第1端面11に、ネジにより固定されている。
【0040】
複数のギアは、上述した現像ローラギアを含む。カップリング42および複数のギアは、それぞれ、第1方向に延びる軸について回転可能である。複数のギアの少なくとも一部は、第1方向において、筐体10の第1端面11とギアカバー41との間に位置する。すなわち、複数のギアの少なくとも一部は、ギアカバー41に覆われる。
【0041】
カップリング42は、ギアカバー41から露出する。現像カートリッジ1が装着されたドラムユニット2が、画像形成装置100に装着されると、画像形成装置100の駆動シャフトが、カップリング42に接続される。そして、駆動シャフトの回転が、カップリング42を介して複数のギアへ伝達される。
【0042】
<2-4.メモリアセンブリ>
メモリアセンブリ50は、筐体10の第2端面12に位置する。図3に示すように、メモリアセンブリ50は、メモリ51、ホルダ52、およびホルダカバー53を有する。
【0043】
メモリ51は、現像カートリッジ1に関する情報を記憶する記憶媒体である。メモリ51は、例えばICチップである。メモリ51には、例えば、現像カートリッジ1の仕様または寿命に関する情報が記憶される。メモリ51は、電気的接触面511を有する。電気的接触面511は、メモリ51の記憶素子と電気的に接続されている。電気的接触面511は、第3方向におけるホルダ52の一端部に位置する。本実施形態では、電気的接触面511を有するメモリ51が、第3方向におけるホルダ52の一端部に保持されている。ただし、メモリ51のうち、電気的接触面511のみがホルダ52に保持され、メモリ51の記憶素子は、現像カートリッジ1の他の部分に保持されていてもよい。
【0044】
ホルダカバー53は、筐体10の第2端面12に取り付けられている。ホルダ52の少なくとも一部分は、ホルダカバー53により覆われる。ホルダ52は、筐体10の第2端面12とホルダカバー53との間に位置する。ホルダ52は、筐体10およびホルダカバー53に対して、第1方向、第2方向、および第3方向に移動可能である。したがって、メモリ51の電気的接触面511も、筐体10およびホルダカバー53に対して、第1方向、第2方向、および第3方向に移動可能である。
【0045】
<3.ドラムユニットの構成>
図5は、ドラムユニット2の斜視図である。ドラムユニット2は、4つの感光体ドラム60、ドラムフレーム70、帯電器80、4つの第1押圧部材91、および4つの第2押圧部材92を有する。
【0046】
<3-1.感光体ドラム>
感光体ドラム60は、第1方向に延びるドラム軸Dについて回転可能なドラムである。感光体ドラム60は、第2方向におけるドラムフレーム70の一端部に位置する。感光体ドラム60は、ドラム軸Dを中心とする円筒状の外周面を有する。感光体ドラム60の外周面は、感光材料に覆われている。
【0047】
4つの感光体ドラム60は、第3方向に配列されている。4つの感光体ドラム60は、一例として、第3方向において、イエローのトナーに対応する感光体ドラム60、マゼンタのトナーに対応する感光体ドラム60、シアンのトナーに対応する感光体ドラム60、ブラックのトナーに対応する感光体ドラム60の順に配列されている。
【0048】
イエローのトナーに対応する感光体ドラム60とマゼンタのトナーに対応する感光体ドラム60は、第3方向に間隔をあけて配列されている。マゼンタのトナーに対応する感光体ドラム60とシアンのトナーに対応する感光体ドラム60は、第3方向に間隔をあけて配列されている。シアンのトナーに対応する感光体ドラム60とブラックのトナーに対応する感光体ドラム60は、第3方向に間隔をあけて配列されている。
【0049】
<3-2.ドラムフレーム>
ドラムフレーム70は、4つの感光体ドラム60を、ドラム軸Dについて回転可能に支持する。ドラムフレーム70は、第1サイドフレーム71、第1金属プレート72、第1ガイドフレーム73、第2サイドフレーム74、第2金属プレート75、第2ガイドフレーム76、および4つの帯電器フレーム77を有する。なお、第1ガイドフレーム73は、ガイドフレームの一例である。
【0050】
図6は、第1金属プレート72、第1ガイドフレーム73、および後述する第1押圧部材91の斜視図である。図7は、第1ガイドフレーム73の付近におけるドラムユニット2の部分斜視図である。
【0051】
第1サイドフレーム71、第1金属プレート72、および第1ガイドフレーム73は、第1方向におけるドラムフレーム70の一端部に位置する。第1サイドフレーム71および第1ガイドフレーム73は、樹脂により形成される。第1金属プレート72は、樹脂よりも剛性が高い金属により形成される。
【0052】
第1金属プレート72は、第2方向および第3方向に広がる。第1サイドフレーム71は、第1方向における第1金属プレート72の外側の面に固定されている。第1ガイドフレーム73は、第1方向における第1金属プレート72の内側の面に固定されている。
【0053】
図8は、第2金属プレート75、第2ガイドフレーム76、および後述する第2押圧部材92の斜視図である。図9は、第2ガイドフレーム76の付近におけるドラムユニット2の部分斜視図である。
【0054】
第2サイドフレーム74、第2金属プレート75、および第2ガイドフレーム76は、第1方向におけるドラムフレーム70の他端部に位置する。第2サイドフレーム74および第2ガイドフレーム76は、樹脂により形成される。第2金属プレート75は、樹脂よりも剛性が高い金属により形成される。
【0055】
第2金属プレート75は、第2方向および第3方向に広がる。第2サイドフレーム74は、第1方向における第2金属プレート75の外側の面に固定されている。第2ガイドフレーム76は、第1方向における第2金属プレート75の内側の面に固定されている。
【0056】
なお、第1方向における第1金属プレート72の内側の面とは、現像カートリッジ1がドラムユニット2に装着された状態で、現像カートリッジ1と向かい合う面を指し、第1方向における第1金属プレート72の外側の面とは、第1方向における第1金属プレート72の内側の面と反対側の面を指す。また、第2金属プレート75についても同様である。したがって、第1方向における第1金属プレート72の内側の面と、第1方向における第2金属プレート75の内側の面とは、第1方向において向かい合う。
【0057】
帯電器フレーム77は、帯電器80を支持するフレームである。帯電器フレーム77は、樹脂により形成される。4つの帯電器フレーム77は、第3方向に間隔をあけて配列されている。各帯電器フレーム77は、第1ガイドフレーム73と第2ガイドフレーム76との間において、第1方向に延びる。第1方向における帯電器フレーム77の一端部は、第1ガイドフレーム73に接続される。第1方向における帯電器フレーム77の他端部は、第2ガイドフレーム76に接続される。
【0058】
図10は、ドラムユニット2の部分縦断面図である。図10は、第1方向におけるドラムフレーム70の一端部における、第1方向に垂直な断面を示している。4つの現像カートリッジ1は、ドラムフレーム70に装着される。より具体的には、ドラムフレーム70は、4つの装着空間78を有する。4つの装着空間78は、第3方向に並ぶ。ドラムフレーム70に現像カートリッジ1が装着されると、現像カートリッジ1は、装着空間78に配置される。
【0059】
装着空間78に現像カートリッジ1が配置された状態において、現像カートリッジ1は、第1方向において、第1金属プレート72と第2金属プレート75との間に位置する。また、装着空間78に現像カートリッジ1が配置された状態において、現像カートリッジ1の一部は、第3方向において、帯電器フレーム77と隣り合う。また、装着空間78に現像カートリッジ1が配置された状態において、現像ローラ20は、感光体ドラム60に接触する。より具体的には、現像ローラ20の外周面が、感光体ドラム60の外周面に接触する。これにより、現像ローラ20の外周面に担持されたトナーが、感光体ドラム60へ供給可能となる。
【0060】
図6図7、および図10に示すように、第1ガイドフレーム73は、第1ガイド溝731を有する。第1ガイド溝731は、感光体ドラム60と現像ローラ20とが接触する方向において、感光体ドラム60へ向けて凹む。ドラムフレーム70に現像カートリッジ1が装着されるときには、現像カートリッジ1の一部分が、第1ガイド溝731に挿入される。具体的には、現像カートリッジ1の第1カラー23が、第1ガイド溝731に挿入される。これにより、ドラムフレーム70に対して現像カートリッジ1がガイドされる。
【0061】
図8および図9に示すように、第2ガイドフレーム76は、第2ガイド溝761を有する。第2ガイド溝761は、感光体ドラム60と現像ローラ20とが接触する方向において、感光体ドラム60へ向けて凹む。ドラムフレーム70に現像カートリッジ1が装着されるときには、現像カートリッジ1の一部分が、第2ガイド溝761に挿入される。具体的には、現像カートリッジ1の第2カラー24が、第2ガイド溝761に挿入される。これにより、ドラムフレーム70に対して現像カートリッジ1がガイドされる。
【0062】
また、図9に示すように、ドラムフレーム70は、電気接点79を備える。電気接点79は、第2サイドフレーム74に取り付けられている。ドラムフレーム70に現像カートリッジ1が装着された状態において、メモリ51の電気的接触面511は、電気接点79に接触する。これにより、メモリ51と電気接点79とが、電気的に接続される。また、現像カートリッジ1が装着されたドラムフレーム70が、本体フレーム101に装着された状態において、電気接点79は、画像形成装置100の制御部と、電気的に接続される。これにより、画像形成装置100の制御部は、メモリ51からの情報の読み出しおよびメモリ51への情報の書き込みの少なくともいずれか一方を行うことが可能となる。
【0063】
<3-3.帯電器>
帯電器80は、感光体ドラム60の表面を帯電させる装置である。4つの帯電器80は、第3方向に並んでいる。帯電器80は、帯電器フレーム77に支持される。
【0064】
帯電器80および帯電器フレーム77は、第3方向において、隣り合う装着空間78の間に位置する。すなわち、4つの感光体ドラム60のうちの1つを「第1感光体ドラム」とし、第1感光体ドラムから第3方向に離れて位置する感光体ドラム60を「第2感光体ドラム」とし、第1感光体ドラムに接触する現像ローラ20を「第1現像ローラ」とし、第2感光体ドラムに接触する現像ローラ20を「第2現像ローラ」とし、第1現像ローラを有する現像カートリッジ1を「第1現像カートリッジ」とし、第2現像ローラを有する現像カートリッジ1を「第2現像カートリッジ」とし、第1現像カートリッジが配置される装着空間78を「第1装着空間」とし、第2現像カートリッジが配置される装着空間を「第2装着空間」とすると、帯電器80および帯電器フレーム77は、第3方向において、第1装着空間と第2装着空間との間に位置する。
【0065】
帯電器80は、スコロトロン型である。図10に示すように、帯電器80は、ワイヤ81とグリッド82とを有する。ワイヤ81およびグリッド82は、感光体ドラム60の外周面の近傍に位置する。
【0066】
ワイヤ81は、金属線である。ワイヤ81は、感光体ドラム60の外周面に沿って、第1方向に延びる。ワイヤ81は、感光体ドラム60の外周面から間隔をあけて配置されている。第1方向におけるワイヤ81の一端部は、第1方向における帯電器フレーム77の一端部に支持されている。第1方向におけるワイヤ81の他端部は、第1方向における帯電器フレーム77の他端部に支持されている。
【0067】
グリッド82は、複数の孔を有する金属製の板である。グリッド82は、感光体ドラム60の外周面に沿って、第1方向に延びる。グリッド82は、感光体ドラム60の外周面と、ワイヤ81との間に位置する。グリッド82は、感光体ドラム60の外周面から間隔をあけて配置されている。ワイヤ81は、グリッド82から間隔をあけて配置されている。第1方向におけるグリッド82の一端部は、第1方向における帯電器フレーム77の一端部に支持されている。第1方向におけるグリッド82の他端部は、第1方向における帯電器フレーム77の他端部に支持されている。
【0068】
ドラムユニット2が本体フレーム101に装着された状態において、ワイヤ81およびグリッド82は、画像形成装置100の制御部と電気的に接続される。画像形成装置100が印刷を行うときには、制御部が、ワイヤ81とグリッド82との間に電圧を印加する。そうすると、ワイヤ81とグリッド82との間にコロナ放電が生じる。これにより、感光体ドラム60の外周面が帯電する。
【0069】
また、帯電器80は、クリーナ83を有する。クリーナ83は、ワイヤ81に接触しつつ、ワイヤ81に沿って第1方向に移動することが可能である。クリーナ83が第1方向に移動すると、ワイヤ81がクリーニングされる。具体的には、クリーナ83が第1方向に移動すると、ワイヤ81に付着したトナーまたは埃が、クリーナ83により拭き取られる。
【0070】
図11は、クリーナ83の斜視図である。図12は、クリーナ83を第1方向に視た図である。図11および図12に示すように、クリーナ83は、クリップ84を有する。クリップ84は、ワイヤ81を挟む。具体的には、クリップ84は、2つの爪841と、スポンジ842とを有する。ワイヤ81は、2つの爪841の間に、スポンジ842を介して挟まれる。ワイヤ81に対してクリーナ83が第1方向に移動すると、ワイヤ81にスポンジ842が擦れる。これにより、ワイヤ81に付着したトナーまたは埃が拭き取られる。
【0071】
また、クリーナ83は、操作部85を有する。操作部85は、クリップ84から装着空間78へ向けて延びる。操作部85の先端は、装着空間78に露出する。画像形成装置100のユーザは、装着空間78から現像カートリッジ1が取り外された状態で、操作部85を操作することが可能である。操作部85が帯電器フレーム77に対して第1方向に動かされると、操作部85とともにクリップ84も、帯電器フレーム77に対して第1方向に移動する。
【0072】
操作部85は、そのクリーナ83がクリーニングを行うワイヤ81が帯電を行う感光体ドラム60と接触する現像ローラ20を有する現像カートリッジ1が配置される装着空間78へ向けて延びる。このため、装着空間78から現像カートリッジ1が取り外された状態で、操作部85が第1方向に移動すると、その現像カートリッジ1の現像ローラ20が接触する感光体ドラム60を帯電させるワイヤ81をクリーニングすることができる。すなわち、装着空間78から取り外された現像カートリッジ1に対応する色の帯電器80をクリーニングすることができる。
【0073】
クリーナ83は、第1方向におけるドラムフレーム70の一端部に収納される。図13は、第1方向におけるドラムフレーム70の一端部にクリーナ83が収納された状態における、ドラムユニット2の部分縦断面図である。図13は、第1方向に対して垂直な断面を示している。
【0074】
図13に示すように、クリーナ83は、第1方向の一端部に位置する状態において、第2方向において第1ガイドフレーム73と帯電器フレーム77との間に位置する。また、クリーナ83が第1方向の一端部に位置する状態において、操作部85は、第3方向において、第1ガイドフレーム73と帯電器フレーム77の間から、装着空間78へ向けて突出する。このように、クリーナ83は、第1ガイドフレーム73と帯電器フレーム77との間の空間に配置することが可能である。これにより、ワイヤ81のクリーニングを行わないときに、第1方向におけるドラムフレーム70の一端部にクリーナ83を収納できる。
【0075】
帯電器フレーム77は、レール771を有する。レール771は、帯電器フレーム77から、第2方向におけるドラムフレーム70の他端部へ向けて、第2方向に突出する。また、レール771は、第1方向における帯電器フレーム77の一端部と、第1方向における帯電器フレーム77の他端部との間において、第1方向に延びる。操作部85は、レール771に支持される。これにより、操作部85の撓みが抑制される。また、操作部85の撓みを抑制しつつ、操作部85を、レール771に沿って第1方向に移動させることができる。
【0076】
図11図13に示すように、操作部85は、操作部溝851を有する。操作部溝851は、操作部85のレール771と向かい合う面から、操作部85の反対側の面へ向けて、第2方向に凹む。第2方向におけるレール771の端部は、操作部溝851に嵌まる。これにより、操作部85の撓みがより抑制される。
【0077】
また、図12および図13に示すように、操作部85は、操作部突起852を有する。操作部突起852は、操作部溝851と第2方向に向かい合う。第2方向におけるレール771の端部は、第2方向において、操作部溝851と操作部突起852との間に位置する。また、レール771は、レール溝772を有する。レール溝772は、第2方向におけるレール771の端部に位置する。操作部突起852は、レール溝772に嵌まる。このように、操作部溝851にレール771が嵌まり、さらに、レール溝772に操作部突起852が嵌まる。これにより、レール771から操作部85が外れることが抑制される。
【0078】
また、図11図13に示すように、クリーナ83は、フィルム86を有する。フィルム86は、クリーナ83からグリッド82へ向けて広がる。また、フィルム86は、第1方向に対して交差する方向に広がる。フィルム86は、グリッド82に接触する。帯電器フレーム77に対してクリーナ83が第1方向に移動すると、操作部85およびクリップ84とともにフィルム86も第1方向に移動する。そうすると、グリッド82に対してフィルム86が擦れることにより、グリッド82に付着したトナーまたは埃が拭き取られる。これにより、グリッド82をクリーニングできる。
【0079】
<3-4.押圧部材>
第1押圧部材91および第2押圧部材92は、ドラムフレーム70に現像カートリッジ1が装着された状態において、現像カートリッジ1を感光体ドラム60へ向けて押圧する部材である。なお、第1押圧部材91は、押圧部材の一例である。
【0080】
図6および図7に示すように、第1押圧部材91は、第1ガイドフレーム73に位置する。ドラムフレーム70に現像カートリッジ1が装着された状態において、第1押圧部材91は、筐体10の第1突起182と、第3方向に向かい合う。第1押圧部材91は、第1方向に延びる押圧軸について回動可能である。また、ドラムユニット2は、第1弾性部材93をさらに備える。第1弾性部材93は、押圧軸を中心とする回転方向に伸縮可能なばねである。第1弾性部材93は、例えば、ねじりコイルばねである。ドラムフレーム70に現像カートリッジ1が装着された状態において、第1弾性部材93は、第1押圧部材91を、現像カートリッジ1へ向けて付勢する。これにより、第1押圧部材91が、現像カートリッジ1の第1突起182を押圧する。その結果、現像ローラ20が感光体ドラム60へ押し付けられる。
【0081】
図8および図9に示すように、第2押圧部材92は、第2ガイドフレーム76に位置する。ドラムフレーム70に現像カートリッジ1が装着された状態において、第2押圧部材92は、筐体10の第2突起192と、第3方向に向かい合う。第2押圧部材92は、第1方向に延びる押圧軸について回動可能である。また、ドラムユニット2は、第2弾性部材94をさらに備える。第2弾性部材94は、押圧軸を中心とする回転方向に伸縮可能なばねである。第2弾性部材94は、例えば、ねじりコイルばねである。ドラムフレーム70に現像カートリッジ1が装着された状態において、第2弾性部材94は、第2押圧部材92を、現像カートリッジ1へ向けて付勢する。これにより、第2押圧部材92が、現像カートリッジ1の第2突起192を押圧する。その結果、現像ローラ20が感光体ドラム60へ押し付けられる。
【0082】
図10に示すように、帯電器80、帯電器フレーム77、第1押圧部材91、および第2押圧部材92は、第3方向において、隣り合う装着空間78の間に位置する。すなわち、4つの感光体ドラム60のうちの1つを「第1感光体ドラム」とし、第1感光体ドラムから第3方向に離れて位置する感光体ドラム60を「第2感光体ドラム」とし、第1感光体ドラムに接触する現像ローラ20を「第1現像ローラ」とし、第2感光体ドラムに接触する現像ローラ20を「第2現像ローラ」とし、第1現像ローラを有する現像カートリッジ1を「第1現像カートリッジ」とし、第2現像ローラを有する現像カートリッジ1を「第2現像カートリッジ」とし、第1現像カートリッジが配置される装着空間78を「第1装着空間」とし、第2現像カートリッジが配置される装着空間を「第2装着空間」とすると、帯電器80、帯電器フレーム77、第1押圧部材91、および第2押圧部材92は、第3方向において、第1装着空間と第2装着空間との間に位置する。
【0083】
この場合、第1装着空間と第2装着空間との間に位置する帯電器80は、第1感光体ドラムを帯電させる。これに対し、第1装着空間と第2装着空間との間に位置する第1押圧部材91および第2押圧部材92は、第1感光体ドラムではなく、第2感光体ドラムへ向けて、第2現像カートリッジを押圧する。
【0084】
第1装着空間と第2装着空間との間に位置するクリーナ83が、第1方向におけるドラムフレーム70の一端部に位置する状態において、クリーナ83は、第2方向において、第1装着空間と第2装着空間との間に位置する第1押圧部材91と、第1装着空間と第2装着空間との間に位置する帯電器フレーム77と、の間に位置する。これにより、第1押圧部材91およびクリーナ83を、第1方向におけるドラムフレーム70の一端部に配置できる。
【0085】
<4.変形例>
以上、一実施形態について説明したが、本開示は、上記の実施形態に限定されるものではない。
【0086】
上記の実施形態では、ドラムユニット2に装着可能な現像カートリッジ1の数が、4つであった。しかしながら、ドラムユニット2に装着可能な現像カートリッジ1の数は、1~3つであってもよく、5つ以上であってもよい。
【0087】
また、上記の実施形態および変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせたり、一部を削除したりしてもよい。
【符号の説明】
【0088】
1 現像カートリッジ
2 ドラムユニット
20 現像ローラ
60 感光体ドラム
70 ドラムフレーム
73 第1ガイドフレーム
77 帯電器フレーム
78 装着空間
80 帯電器
81 ワイヤ
82 グリッド
83 クリーナ
84 クリップ
85 操作部
86 フィルム
91 第1押圧部材
100 画像形成装置
771 レール
841 爪
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13